Какова масса груза (m), который движется по вертикали со скоростью (v=0,5), если электромотор крана работает от сети постоянного напряжения (u=220 В), сила тока через электромотор равна (i=11 А), а сопротивление обмотки мотора равно (r=2 Ом)?
Artemiy
Для решения данной задачи, нам понадобится воспользоваться законом Ома , где U - напряжение, I - сила тока, R - сопротивление. Данный закон позволяет нам найти напряжение на обмотке мотора.
Зная напряжение и силу тока, мы можем найти сопротивление обмотки по формуле .
Подставляя известные значения, получаем:
Теперь мы можем воспользоваться законом сохранения энергии , где - кинетическая энергия, m - масса, v - скорость.
Так как предоставлена скорость движения груза, мы можем найти кинетическую энергию груза. С учетом известной формулы, мы можем выразить массу груза:
Теперь нам нужно найти значение кинетической энергии. Поскольку мощность потребляемая мотором определяется как , где P - мощность, U - напряжение, R - сопротивление, мы можем найти мощность мотора.
Подставляя известные значения, получаем:
Кинетическая энергия, потребляемая мотором, полностью преобразуется в кинетическую энергию груза. Таким образом, кинетическая энергия груза равна мощности мотора:
Окончательно, можно найти массу груза:
Таким образом, масса груза, который движется по вертикали со скоростью 0,5 м/с при заданных значениях напряжения, силы тока и сопротивления, составляет 9680 кг.
Зная напряжение и силу тока, мы можем найти сопротивление обмотки по формуле
Подставляя известные значения, получаем:
Теперь мы можем воспользоваться законом сохранения энергии
Так как предоставлена скорость движения груза, мы можем найти кинетическую энергию груза. С учетом известной формулы, мы можем выразить массу груза:
Теперь нам нужно найти значение кинетической энергии. Поскольку мощность потребляемая мотором определяется как
Подставляя известные значения, получаем:
Кинетическая энергия, потребляемая мотором, полностью преобразуется в кинетическую энергию груза. Таким образом, кинетическая энергия груза равна мощности мотора:
Окончательно, можно найти массу груза:
Таким образом, масса груза, который движется по вертикали со скоростью 0,5 м/с при заданных значениях напряжения, силы тока и сопротивления, составляет 9680 кг.
Знаешь ответ?